Several lines of evidence suggest that endoplasmic reticulum (ER) stress plays a critical role in the pathogenesis of many neurodegenerative diseases such as Alzheimer's disease, Parkinson's disease, and amyotrophic lateral sclerosis. Protein tyrosine phosphatase 1B (PTP1B) is known to regulate the ER stress signaling pathway, but its role in neuronal systems in terms of ER stress remains largely unknown. Here, we showed that rotenone-induced toxicity in human neuroblastoma cell lines and mouse primary cortical neurons was ameliorated by PTP1B inhibition. Moreover, the increase in the level of ER stress markers ($eIF2{\alpha}$ phosphorylation and PERK phosphorylation) induced by rotenone treatment was obviously suppressed by concomitant PTP1B inhibition. However, the rotenone-induced production of reactive oxygen species (ROS) was not affected by PTP1B inhibition, suggesting that the neuroprotective effect of the PTP1B inhibitor is not associated with ROS production. Moreover, we found that MG132-induced toxicity involving proteasome inhibition was also ameliorated by PTP1B inhibition in a human neuroblastoma cell line and mouse primary cortical neurons. Consistently, downregulation of the PTP1B homologue gene in Drosophila mitigated rotenone- and MG132-induced toxicity. Taken together, these findings indicate that PTP1B inhibition may represent a novel therapeutic approach for ER stress-mediated neurodegenerative diseases.
To understand the cytotoxic mechanism of $MPP^+,$ we examined the involvement of ceramide in $MPP^+-induced$ cytotoxicity to human neuroblastoma SH-SY5Y cells. When SH-SY5Y cells were exposed to $MPP^+,\;MPP^+$ induced dose-dependent cytotoxicity accompanied by 2-fold elevation of intracellular ceramide levels in SH-SY5Y cells. Three methods were used to test the hypothesis that the elevated intracellular ceramide is related to $MPP^+-induced$ cytotoxicity: $C_2-ceramide$ was directly applied to cells, sphingomyelinase (SMase) was exogenously added, and oleoylethanolamine (OE) was used to inhibit degradation of ceramide. Furthermore, inhibition of ceramide-activated protein phosphatase (CAPP), the effector of ceramide, using okadaic acid (OA) attenuated cell death but treatment of fumonisin $B_1,$ the ceramide synthase inhibitor, did not alter the cytotoxic effect of $MPP^+.$ Based on these, we suggest that the elevation of intracellular ceramide is one of the important mediators in $MPP^+-induced$ cell death.
Our previous finding that pre-initiation treatment of indole-3-carbinol (I3C) represents a chemopreventive effect in dimethylbenz[a]anthracene (DMBA)-induced mammary carcinogenesis has prompted us to test the global expression of genes at an early stage. Rats were continuously fed 300 ppm I3C in their diet at 6 weeks of age and were injected with DMBA at 7 weeks of age, and were sacrificed at 8 weeks of age. Global gene expression analysis using oligonucleotide microarrays was conducted to detect altered genes in DMBA- or DMBA plus I3C-treated mammary glands. Altered genes were identified by fold changes of 1.2 and by t-test (P<0.05) from the log ratios of the hybridization intensity of samples between control (Group 1) and DMBA (Group 2), and from those of samples between DMBA (Group 2) and DMBA plus I3C (Group 3). From these genes, we chose altered genes that were up- or down-regulated by DMBA treatment and recovered to the control level by I3C treatment. For early stage of carcinogenesis, I3C treatment induced the recovery to normal levels of several genes including cell cycle pathway (cyclin B2, cell division cycle 2 homolog A), MAP signaling pathway (fibroblast growth factor receptor 1, platelet derived growth factor receptor, beta polypeptide), and insulin signaling (protein phosphatase 1, regulatory (inhibitor) subunit 3B and flotillin 2), which were up-regulated by DMBA treatment. In addition, I3C treatment induced the recovery to normal levels of several genes including those of MAPK signaling (transforming growth factor, beta receptor 1 and protein phosphatase 3, catalytic subunit, beta isoform), which were down-regulated by DMBA treatment. These results suggest that the targeting of these genes presents a possible approach for chemoprevention in DMBA-induced mammary carcinogenesis.
Previous studies have demonstrated an increase in bone mass and density with the use of bisphosphonate in osteoporosis. This agent acts as an inhibitor of osteoclastic activity, and results in increase of net osteoblastic activity. Currently, it has been reported that bisphosphonate has direct effect on osteoblast. This study was designed to evaluate the effect of alendronate on bone regeneration in defect of rat calvaria. The animals used for these experiments were 48 male rats, over 6-8 weeks old. They were divided into three groups according to the dose of alendronate($MK-217^{(R)}$, Merck, USA) administered. After the calvarial defects were surgically created, the rats received a peritoneal alendronate(0.25mg/kg) in group I, a peritoneal alendronate(1.25mg/kg) in group II, and a peritoneal normal saline injection in the control group. Three and six weeks later, blood was sampled and evaluated for alkaline phosphatase activity. The animals were sacrificed for histological observation and histometric analysis of the level of bone formation. The alkaline phosphatase activity was similar in three groups at 3 weeks of experiment. The activity at 6 weeks increased more than twice, compared to 3 weeks, and was slightly higher in group I than the other two groups. In histological observation, all the groups at 3 weeks, osteoblast rimming and new bone formation were observed along the defect margin. At 6 weeks, the defect was almost closed with new and more mature bone, but new bone is thinner than original bone in the central portion of defect. In histometric analysis, group I and II at 3 weeks showed significantly greater new bone formation than the control, and all the groups at 6 weeks showed similar amount of bone formation. These result suggest that alendronate administration in the dose of 0.25mg/kg and 1.25mg/kg promote osseous regeneration.
Tumor necrosis factor alpha (TNF-α) is a principal regulator of inflammation and immunity. The proinflammatory properties of TNF-α can be attributed to its ability to activate the enzyme cytosolic phospholipase A2 (cPLA2), which generates potent inflammatory lipid mediators, eicosanoids. L-glutamine (Gln) plays physiologically important roles in various metabolic processes. We have reported that Gln has a potent anti-inflammatory activity via rapid upregulation of mitogen-activated protein kinases (MAPKs) phosphatase (MKP)-1, which preferentially dephosphorylates the key proinflammatory enzymes, p38 MAPK and cytosolic phospholipase A2 (cPLA2). In this study, we have investigated whether Gln could inhibit TNF-α-induced cPLA2 activation. Gln inhibited TNF-α-induced increases in cPLA2 phosphorylation in the lungs and blood levels of the cPLA2 metabolites, leukotrine B4 (LTB4) (lipoxygenase metabolite) and prostaglandin E2 (PGE2) (cyclooxygenase metabolite). TNF-α increased p38 and cPLA2 phosphorylation and blood levels of LTB4 and PGE2, which were blocked by the p38 inhibitor SB202190. Gln inhibited TNF-α-induced p38 and cPLA2 phosphorylation and production of the cPLA2 metabolites. Such inhibitory activity of Gln was no longer observed in MKP-1 small interfering RNA-pretreated animals. Our data indicate that Gln inhibited TNF-α-induced cPLA2 phosphorylation through MKP-1 induction/p38 inhibition, and suggest that the utility of Gln in inflammatory diseases in which TNF-α plays a major role in their pathogenesis.
Kim, Do-Yeon;Jung, Mi-Song;Park, Young-Guk;Yuan, Hai Dan;Quan, Hai Yan;Chung, Sung-Hyun
BMB Reports
/
v.44
no.10
/
pp.659-664
/
2011
As part of the search for biologically active anti-osteoporotic agents that enhance differentiation and mineralization of osteoblastic MC3T3-E1 cells, we identified the ginsenoside Rh2(S), which is an active component in ginseng. Rh2(S) stimulates osteoblastic differentiation and mineralization, as manifested by the up-regulation of differentiation markers (alkaline phosphatase and osteogenic genes) and Alizarin Red staining, respectively. Rh2(S) activates p38 mitogen-activated protein kinase (MAPK) in time- and concentration-dependent manners, and Rh2(S)-induced differentiation and mineralization of osteoblastic cells were totally inhibited in the presence of the p38 MAPK inhibitor, SB203580. In addition, pretreatment with Go6976, a protein kinase D (PKD) inhibitor, significantly reversed the Rh2(S)-induced p38 MAPK activation, indicating that PKD might be an upstream kinase for p38 MAPK in MC3T3-E1 cells. Taken together, these results suggest that Rh2(S) induces the differentiation and mineralization of MC3T3-E1 cells through activation of PKD/p38 MAPK signaling pathways, and these findings provide a molecular basis for the osteogenic effect of Rh2(S).
Aquaperin 4 (AQP4) is the mercurial water channel expressed abundantly in brain, especially the region related with cerebrospinal fluid reabsorption and osmoregulation. The primary structure of AQP4 water channel was elucidated but the molecular mechanism of AQP4 channel regulation is still unknown. To investigate the possible regulation of AQP4 water channel by phosphorylation via various protein kinases, osmotic water permeability of AQP4 expressed in Xenopus oocytes was measured by videomicroscopy technique. Forskolin (10 $\mu$M) did not affect osmotic water permeability of oocytes injected with AQP4 cRNA, excluding the regulation of AQP4 water cnannel by protein kinase A. Osmotic water permeability (P아래첨자) of AQP4-expressed oocytes was ingibited by the pretreatmeat of BAPTA/AM (up to 500$\mu$M), an intracellular Ca윗첨자 chelator, and calmidazolium (100$\mu$M), a specific Ca윗첨자/calmodulin antagonist, in a dose-dependent manner. The inhibition of osmotic water permeability (P아래첨자) by the calmidazolium treatment was completely reversed by the addition of calyculin A (0.1$\mu$M), a nonspecific phosphatase inhibitor. Phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA), a protein kinase C activator, had biphasic effects on osmotic water permeability in AQP4 cRNA injected oocytes depending on its concentration; 21% increase by 100 nM PMA, 35% decrease by 1$\mu$M PMA. These effects were reversed with 2$\mu$M staurosporine, a nonspecific PKC inhibitor. These results suggest that phosphorylation of AQP4 water channel by Ca윗첨자/calmodulin kinase and protein kinase C might regulate the osmotic water permeability.
Bone morphogenetic protein 9 (BMP9) is a potent inducer of osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells. The Wnt antagonist Dickkopf-1 (Dkk1) is involved in skeletal development and bone remodeling. Here, we investigated the role of Dkk1 in BMP9-induced osteogenic differentiation of MSCs. We found that overexpression of BMP9 induced Dkk1 expression in a dose-dependent manner, which was reduced by the P38 inhibitor SB203580 but not the ERK inhibitor PD98059. Moreover, Dkk1 dramatically decreased not only BMP9-induced alkaline phosphatase (ALP) activity but also the expression of osteocalcin (OCN) and osteopontin (OPN) and matrix mineralization of C3H10T1/2 cells. Furthermore, exogenous Dkk1 expression inhibited Wnt/β-catenin signaling induced by BMP9. Our findings indicate that Dkk1 negatively regulates BMP9-induced osteogenic differentiation through inhibition of the Wnt/β-catenin pathway and it could be used to optimize the therapeutic use of BMP9 and for bone tissue engineering.
Choi, Eun-Mi;Ding, Yan;Nguyen, Huu Tung;Park, Sang-Hyuk;Nguyen, Xuan Nhiem;Liang, Chun;Lee, Jung-Joon;Kim, Young-Ho
Natural Product Sciences
/
v.14
no.1
/
pp.21-26
/
2008
The leaves of Acanthopanax species have traditionally been used as a tonic and a sedative as well as in the treatment of rheumatism and diabetes. Chiisanoside is the major active lupane triterpenoid of Acanthopanax leaves. To investigate the bioactivities of chiisanoside, which act on bone metabolism, the effects of chiisanoside on the function of osteoblastic MC3T3-E1 cells were studied. Chiisanoside $(0.02{\sim}20\;{\mu}M)$ significantly increased the growth of MC3T3-E1 cells and caused a significant elevation of alkaline phosphatase (ALP) activity, collagen content, and nodules mineralization in the cells (P < 0.05). The effect of chiisanoside (2 ${\mu}M$) in increasing ALP activity was completely prevented by the presence of tamoxifen, suggesting that the effect of chiisanoside might be partly estrogen receptor mediated. Moreover, cotreatment of p38 inhibitor SB203580 or JNK inhibitor SP600125 inhibited chiisanoside-mediated ALP upregulation, suggesting that the induction of differentiation by chiisanoside is associated with increased activation of p38 and JNK mitogen-activated protein kinases. Our data indicate that the enhancement of osteoblast function by chiisanoside may result in the prevention for osteoporosis.
The phylogenetic relationships between Cheju native horses and Tsushima native horses were studied by protein polymorphism analyses in 16 gene loci (Trypsin inhibitor: Ti, Chymotrypsin inhibitor: CTi, Albumin: Al, Esterase: Es, Transferrin: Tf, Hemoglobin: Hb, Catalase: Cat, Esterase D: EsD, Glutamate oxaloacetate transaminase: GOT, Glyoxalase I: GLO I, Acid phosphatase: AcP, Superoxide dismutase: SOD, Lactate dehydrogenase: LDH, Hexokinase: HK, Malate dehydrogenase: MDH, Malic enzyme: ME). All allelic patterns of the protein loci, except 5 loci (SOD, LDH, HK, MDH, ME), were polymorphic in both two populations. Gene frequencies of the polymorphic loci of the population of Cheju native horses were higher than those of Tsushima native horses. Average heterozygosity in Cheju native horses was 0.375, showing higher than that of Tsushima native horses (0.304). The Da distance and gene identity of two populations were 0.108 and 0.868, respectively. The phylogenetic tree constructed by these results and those previously reported in other horse populations, consisted of three clusters. From this phylogenetic tree, it could be suggested that Cheju native horses and Tsushima native horses had diverged from the Mongolian wild horse (Equus prsewolskii).
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.